柔軟関節による関節トルクの検出とスキーロボットの姿勢制御への応用

利用柔性关节检测关节扭矩及其在滑雪机器人姿态控制中的应用

• 批准号: 07750301
• 负责人: 巖見 武裕
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Tsuruoka National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07750301/
• 关键词: スキーロボット; 柔軟関節; 力制御

本研究では、柔軟関節を用いた力制御の有効性を計算機シミュレーションにより確認した。また、柔軟関節を有する3自由度のモノスキーロボットを製作し、実験によりスキーのターンのメカニズムを解析した。ロボットの関節に柔軟性を持たせたとき、外角センサからの情報をフィードバックすることにより、位置決めの際の残留振動を抑制できることを計算機シミュレーションにより確認した。シミュレーションには本補助金により購入したパーソナルコンピュータMacintosh9500、数式処理ソフトMaple、および制御系設計ソフトMATLABを使用した。また、柔軟関節を用いたロボットとして、3自由度のモノスキーロボットを製作した。モノスキーモデルは、不安定平衡状態におけるターンの極限として、現実の安定した高速ターンに必要な要素を含んでいる。製作したモノスキーロボットを用いてエッジ角や迎え角、重心の移動といった要素に関する定量的な実験を行った。この結果は、本年2月に山形大学と共同で開催された鶴岡創造アカデミーにおいて発表した。今回製作したモノスキーロボットは、二つのジャイロセンサを搭載し、ある程度の姿勢制御を行うことができる。しかし、動的制御を行っていないため、滑走実験を行う時には、倒れないための補助が必要である。滑走中のスキーの動力学を解明するためには、ターンの不安定平衡状態をロボットで実現することが重要になる。倒立振子モデルを用いたモノスキーロボットの動的制御の実現、および2脚スキーロボットの製作などが今後の課題である。

This study で は, soft section masato を い た force suppression の have sharper sex を computer シ ミ ュ レ ー シ ョ ン に よ り confirm し た. ま た, soft section masato を す る 3 dof の モ ノ ス キ ー ロ ボ ッ ト を し making, be 験 に よ り ス キ ー の タ ー ン の メ カ ニ ズ ム を parsing し た. Section ロ ボ ッ ト の masato に softness を hold た せ た と き, outside セ ン サ か ら の intelligence を フ ィ ー ド バ ッ ク す る こ と に よ り, location, definitely め の interstate の を residual vibration inhibiting で き る こ と を computer シ ミ ュ レ ー シ ョ ン に よ り confirm し た. シ ミ ュ レ ー シ ョ ン に は this subsidy に よ り buy し た パ ー ソ ナ ル コ ン ピ ュ ー タ Macintosh9500, several type 処 ソ フ ト Maple, お よ び suppression system design ソ フ ト を using MATLAB し た. Youdaoplaceholder0, soft joint を is made with また たロボットと て て and 3 degrees of freedom <s:1> モノスキ ロボットを ロボットを ロボットを. モ ノ ス キ ー モ デ ル は, unstable equilibrium に お け る タ ー ン の limit と し て, now be の settle し た high-speed タ ー ン を に な necessary elements including ん で い る. Making し た モ ノ ス キ ー ロ ボ ッ ト を with い て エ ッ ジ Angle や meet え Angle, centre of gravity is の mobile と い っ た elements に masato す る quantitative な be 験 を line っ た. The result of the <s:1> に, in February of this year, に Yamagata university と jointly で initiated the された tsuruoka creation アカデ アカデ にお にお て て release of the report た. Today to make し た モ ノ ス キ ー ロ ボ ッ ト は, two つ の ジ ャ イ ロ セ ン サ を carry し, あ る degree の posture suppression を line う こ と が で き る. し か し, move the system of imperial を っ て い な い た め, slip away be 験 を lines に う は, pour れ な い た め の subsidies が necessary で あ る. Slip away in の ス キ ー の dynamics を interpret す る た め に は, タ ー ン の unstable equilibrium を ロ ボ ッ ト で be presently す る こ と が important に な る. Handstand oscillator モ デ ル を with い た モ ノ ス キ ー ロ ボ ッ ト の moving suppression の be presently, お よ び 2 feet ス キ ー ロ ボ ッ ト の making な ど が の subject in the future で あ る.